Интернет-магазин 
Что необходимо знать перед расчётом
Крыша, напоминающая в разрезе перевернутую литеру V, неспроста лидирует в списке скатных конструкций. По простоте сооружения и экономичности у двухскатной крыши практически нет соперников. Столетиями проверяемые на практике технологии строительства двухскатных крыш заложены в основе возведения большинства кровельных сооружений.
Незатейливые две скатные плоскости не требуют сложного раскроя кровельного покрытия и прочих материалов, результатом которого может стать внушительное количество отходов. Не нужны специфические ухищрения для воплощения замысловатых конфигураций. Осадки не задерживаются на наклонных поверхностях при условии правильного расчёта угла их наклона, поэтому нет необходимости в усиленной гидроизоляции.
Крыша с двумя скатами может быть самостоятельным объектом или частью комплекса кровель аналогичной или отличной формы. Самый простой вариант не имеет встроенных слуховых окон и навесов над крыльцом, то есть нет дополнительных переломов, хребтов и сопутствующих им ендов.
Отсутствие выпуклых и вогнутых углов лишает мастера «наслаждения» помучиться с рядом затруднительных операций. Опять же хозяева не получат мнимого удовольствия от протечек, нередко появляющихся в стыках скатных элементов крыши.
В принципе, любителям причудливой архитектуры никто не мешает оснастить два ската многочисленными встроенными конструкциями. Правда есть ограничения по климатическим признакам: в областях с высоким объемом зимних осадков возведение крыш с многочисленными составляющими нежелательно. В сформированных излишествами разжелобках создаются благоприятные условия для накапливания снежных залежей. Счищать их придется резвее обычного, а лишнее усердие в сфере удаления снега может стать причиной повреждения кровельного покрытия со всеми негативными последствиями.
Однако приверженцам простых и ясных форм тоже не стоит расслабляться. Высота крыши углом должна быть идеально подобрана и рассчитана, иначе не сможет безупречно выполнять возложенные на неё функции.
Несмотря на обманчивую простоту, в определении оптимальной формы конструкции есть подвохи. Преодолеть и обойти их невозможно без знания технологических тонкостей, ведь все параметры сооружения взаимосвязаны. Ширина двухскатной крыши зависит от размеров дома в плане и вида покрытия, которое влияет на подбор угла наклона скатов.
- Уклон двух скатов крыши зависит от климатических особенностей района строительства и от типа кровельного материала.
- Совокупность перечисленных обстоятельств, ширины и уклона, определяет высоту конструкции, которая в итоге может не соответствовать архитектурным требованиям и эстетическим соображениям.
У безукоризненно спроектированной крыши все пропорции подобраны идеально.
Ширина и высота её определяют подъем и уклон, необходимый для отвода осадков в конкретной местности. Ниже нельзя по техническим причинам, выше дорого и неразумно, если этого не требует уникальная архитектура.
Расчётная величина угла уклона скатов крыши связана с нормами осадков в месте застройки (СП 131.13330.2020 СНиП 23-01-99) и определяется согласно СП 17.133330.2011 и 2017 – актуализированная редакция СНиП II-26-76.
Заметьте, что вкупе с увеличением угла наклона скатов растет бюджет строительства. Согласно уклону подбирают кровельный материал, ориентируясь на его вес и специфику, проектируют и рассчитывают стропильный каркас. Расчёт стропильного каркаса производят с учётом перечисленных параметров и с учётом нагрузок, действующих извне на конструкцию.
Взаимозависимость пропорций крыши, сложности устройства стропильного каркаса (СНиП II-25-80) и нюансов подбора покрытия заставляет определять наилучшую форму путём банального подбора. Если что-то не подходит, заменяют или укрепляют несущие конструкции. Ассортимент на строительном рынке сейчас широкий, и для усиления сооружения разработаны всевозможные способы.
Если пугают предстоящие вычисления и перетасовка данных, лучше прибегнуть к беспроигрышному решению – типовому проекту. Не зря же за рубежом все дома одного населенного пункта оснащают крышами равной высоты и покрывают равнозначным по цвету и характеристикам материалом. Типизация позволяет выдержать ландшафтную идентичность и сократить расходы на проектировку.
Однако даже типовое проектное решение не панацея от технических бед и эстетических недочетов. Нельзя забывать об индивидуальных габаритах коробки, над которой планируется возвести крышу.
Пошаговое проведение расчётов
Конфигурацию и габариты любой скатной крыши задает стропильный каркас. На рёбра стропильных ног укладываются скаты, образующие двугранный угол. Сооружают стропильные системы из металлопроката и древесины, используют в строительстве конструкции индустриального изготовления и пиломатериалы.
Давайте рассмотрим варианты, доступные для приложения усилий самостоятельного мастера, то есть построечный метод возведения каркаса крыши из пиломатериалов.
Этап #1 — выбор вида стропильной системы
Способ сооружения двухскатной крыши связан с размерами опосредованно, но без учёта разницы в устройстве конструкций трудно будет разобраться с геометрическими параметрами.
В строительстве стропильного каркаса двухскатных крыш используются две традиционные технологии:
- Наслонная, согласно которой у верха и низа стропилин есть прочная точка опоры. Нижней опорой служат стены дома, оснащенные мауэрлатом. Верх наслонных стропильных ног опирается на прогонную балку, формирующую конек. Прогонную балку опирают на сооруженную специально для нее опорную систему, на внутреннюю стену или на каменные фронтоны коробки, возведённые до устройства крыши. Наслонный способ преимущественно используют при обустройстве крупных домов с внутренней несущей стеной или рядом колон.
- Висячая, согласно которой стропила верхами попарно упираются лишь друг в друга. Опорой для низа служат стены, как и в предыдущем случае. Висячие стропильные ноги формируют равносторонний треугольник, основание которого называется затяжкой. В совокупности такая система не создает распор, то есть не передает распирающую нагрузку на стенки коробки. Стропильные треугольники устанавливаются либо в готовом к монтажу, то есть собранном на земле виде, либо сооружаются из отдельных стропилин на месте. Отсутствие верхней опоры вносит коррективы в сферу использования: висячий метод применяется в обустройстве только небольших строений с малыми пролетами.
Схемы стропильных систем обоих типов включают минимум конструктивных элементов при перекрытии коробок шириной до 8-10 м.
При обустройстве пролётов крупнее возникает опасность деформации стропильных ног. Чтобы исключить провисание и прогиб деревянных деталей из пиломатериалов, устанавливают укрепляющие элементы: подкосы, схватки, боковые прогоны и др.
Дополнительные детали обеспечивают жёсткость и устойчивость крупного сооружения, но увеличивают нагрузку. Как определяется суммарная нагрузка и производится расчёт элементов стропильной системы, мы уже разбирали.
Этап #2 — расчёт ширины
Оба типа деревянных стропильных систем сооружаются по балкам перекрытия или по мауэрлату. От типа основы зависит, как вычисляется ширина крыши:
- При монтаже на балки перекрытия именно они формируют карнизный свес, то есть определяют габариты крыши.
- При установке на мауэрлат ширина крыши определяется путём сложения трёх величин. Суммировать нужно ширину коробки и две проекции ширины карнизного свеса. Однако в расчётах используется только несущая часть ширины крыши, равная ширине поперечного сечения здания в плане.
Функцию мауэрлата в каркасных постройках выполняет верхняя обвязка, заодно соединяющая разрозненные элементы в единый каркас. В деревянном строительстве мауэрлатом служит верхний венец, сложенный брусом или бревном.
В случае применения «балочной» схемы устройства используются так называемые матицы – брусья или брёвна, уложенные под верхним венцом стопы в качестве перекрытия.
Карнизные свесы крыш, установленных на мауэрлат, могут быть сформированы непосредственно стропильными ногами, пришитыми к ним кобылками или кирпичным выступом. Последний вариант, естественно, применяется при возведении кирпичных стен. Выбор ширины свеса продиктован типом кровельного покрытия и материалом, из которого сложены стены.
Примеры рекомендованной ширины свеса:
- Для шиферной кровли – не более 10 см.
- Для битумной черепицы – в интервале 30-40 см.
- Для металлочерепицы – 40-50 см.
- Для профлиста – 50 см.
- Для керамической черепицы – 50-60 см.
Стены из бревна и бруса требуют усиленной защиты от косых дождей, потому свесы над ними обычно увеличивают на 10-15 см. При превышении предельного значения ширины свеса, рекомендованного производителем, необходимо предусмотреть мероприятия по его укреплению. Ширина свеса карниза крыши должна превышать ширину отмостки минимум на 10 см. Это нужно для того, чтобы дождевая вода не попадала и не разрушала асфальт отмостки.
Возможна установка наружных подкосов на стены или опорных столбов, которые одновременно смогут играть роль конструктивных элементов террасы, крыльца, веранды.
Этап #3 — определение уклона
Углу наклона скатов дозволено варьировать в широчайших пределах, в среднем от 10° до 60° с допустимыми отклонениями в обе стороны. Традиционно обе плоскости двухскатной крыши имеют равные углы наклона.
Даже в несимметричных конструкциях для жилых домов их в основном располагают под равным углом, а эффекта асимметрии добиваются путём сооружения скатов разных размеров. Чаще всего различия в уклоне основных частей крыши наблюдаются при строительстве дачных домиков и бытовых объектов.
На процедуру определения оптимальной крутизны двухскатной крыши существенное влияние оказывают три фактора:
- Тип покрытия вкупе с весом предназначенной для него обрешётки. Вид кровельного материала определяет технологию монтажа и способ устройства основания для его крепления. Чем плотнее получается кровля, тем меньшее значение может быть у уклона. Чем меньше нахлестов и стыков между элементами покрытия, тем ниже разрешено быть крыше. И наоборот.
- Вес кровли вместе с компонентами кровельного пирога.Расположенное под углом к горизонту тяжелое покрытие давит на основание только своей проекцией. Так, чем выше уклон, тем меньшая масса передается на перекрытие. То есть под тяжелую кровлю нужно строить крутую крышу.
- Климатическая специфика региона. Высокий уклон способствует быстрому отведению снега и воды, что крайне желательно в областях со значительным уровнем выпадения осадков. Однако высокие скаты очень чувствительны к воздействию ветров, стремящихся их опрокинуть. Потому в регионах с характерными сильными ветрами принято строить пологие конструкции, а в районах с изобильными осадками – крыши с высоким уклоном.
В нормативной документации, применяемой в расчётах углов для возведения двухскатных крыш, встречаются единицы, способные сбить с толку неопытных в кровельном деле домашних строителей. Самая простая величина выражена в безразмерных единицах, самая понятная — в градусах.
Вторая версия передает соотношение высоты крыши к половине её ширины. Для её определения проводится линия от центральной точки перекрытия к вершине кровельного треугольника. Реальную линию проводят на схеме дома, воображаемую на объекте. Обозначается величина или в процентах, или в виде математического отношения типа 1: 2,5, 1: 5 и др. В процентах — мудренее и неудобней.
Этап #4 — определение высоты конька
У крыши с двумя скатами по желанию хозяина может быть чердак. В чердачных пространствах двухскатных крыш не положено устраивать полезные помещения. Для этого существует технология сооружения ломаных крыш. Однако высота чердака, применяемого для обслуживания и осмотра крыш углом, не является произвольной.
Согласно предписаниям противопожарной службы, от вершины до перекрытия должно быть не меньше 1,6 м. Верхний предел продиктован эстетическими убеждениями проектировщиков. Они утверждают, что если высота крыши больше высоты короба, то она словно «давит» на постройку.
Высоту расположения коньковой вершины для устроенных по балкам висячих крыш легче всего определить чертёжным методом:
- Чертим план дома в масштабе.
- Ищем середину верхнего перекрытия.
- От середины вверх прокладываем ось симметрии.
- В любую из сторон от середины откладываем половину ширины крыши – получаем крайнюю точку свеса.
- С помощью транспортира от крайней точки свеса вычерчиваем прямую под углом, рекомендованным производителем кровельного покрытия. Точка её пересечения с осью будет вершиной крыши. Измерим расстояние от вершины до перекрытия, получим высоту.
Чтобы получить полную картину, на схеме нужно аналогичным способом вычертить второй скат. Параллельно линиям вычерченных скатов надо провести ещё две линии на расстоянии, равном толщине стропильных ног в том же масштабе.
Если не устроит конфигурация крыши, можно «поиграть» с высотой на бумаге, изменяя положение точки вершины и уклон крыши в разумных пределах. Те же манипуляции можно провести в одной из чертёжных программ.
При вычерчивании абриса крыши, сооружаемой по наслонной технологии, следует учитывать толщину прогонной балки. При внушительной мощности она несколько сдвинет положение скатов.
Домашние мастера считают, что расчёты элементов стропильной системы для строительства двухскатной крыши можно вообще свести к вычислению только сечения прогона. Это самый нагруженный элемент, все остальные имеют право быть тоньше. К примеру, если расчёты покажут, что для конькового прогона потребуется материал 100*150мм, то для стропилин, опор, подкосов достаточно доски 50*150мм.
Процесс поиска высоты конструкций со свесами, сформированными кобылками, немногим отличается от описанной методики. Просто угол уклона вычерчивается не от крайней точки свеса, а от нижнего узла крепления стропилины к мауэрлату. В любом случае вариации с крутизной и размерами запланированной к строительству двухскатной крыши лучше подобрать на «бумаге», чем на стройплощадке.
Этап #5 — расчёт расхода материала
Застройщику надо заранее задуматься о бюджете строительства. Правда, в предварительной смете по определению будут неточности. Процесс возведения двухскатной крыши наложит свои коррективы на первоначальный расчёт материала, но выяснить объём основных трат поможет.
Предварительная смета должна включать:
- Брус для устройства мауэрлата. В жилищном строительстве используют пиломатериал сечением от 100*150мм до 200*200мм. Метраж рассчитывается по периметру коробки с 5% запасом на обработку и соединения. Аналогичный материал приобретается для устройства лежня, если он запроектирован.
- Доска для изготовления стропилин. Чаще всего для изготовления стропильных ног используют материал сечением от 25*150мм до 100*150мм. Метраж определяется путём умножения длины внешнего ребра на количество. Материал приобретают с запасом 15-20%.
- Доска или брус для выполнения подкосов, затяжек и опор сечением 50*100, 100*100мм в зависимости от проекта. Тоже нужен запас примерно 10%.
- Материал для устройства обрешётки. Расход его зависит от типа финишного покрытия. Обрешётку обшивают доской, если будет производиться укладка битумной черепицы, либо оставляют разреженной под профнастил, металлочерепицу, обычную черепицу, шифер и пр.
- Рулонная гидроизоляция, метраж которой определяет вид кровли и крутизна. Высокие крыши покрывают водоизоляционным ковром только вдоль свесов, конька и в выпуклых или вогнутых углах. Пологие покрывают сплошным ковром.
- Финишное покрытие. Его количество вычисляют, суммируя площади скатов. Если имеются врезанные слуховые окна, то их площади тоже подсчитывают. Только вычисляют как прямоугольник, а не по факту. Количество запаса для укладки рекомендовано производителями покрытия.
- Материал для обшивки фронтонов и свесов.
- Уголки, пластины, саморезы, скобы, гвозди. Нужны анкера и шпильки, их количество подскажет проект.
Ещё потребуются фасонные элементы для обустройства сквозных проходов через крышу, ендов, свесов, конька. Представленный набросок сметы действителен для холодной конструкции. Для утепленной крыши надо будет приобрести утеплитель и пароизоляционную пленку, брус для контробрешётки и материал для обшивки крыши изнутри.
Данная информация носит исключительно информационный (ознакомительный) характер и не является рекомендацией.
